陳建來(lái)

【摘? 要】在現(xiàn)代化社會(huì)的建設(shè)之下，我國(guó)的交通體系日漸完善，其中，高速鐵路作為新興技術(shù)影響下的重要交通工具也得到了廣泛的普及。在鐵路的實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中，高速鐵路接觸網(wǎng)能夠直接影響鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩c質(zhì)量。近年來(lái)，高速鐵路接觸網(wǎng)作為高速鐵路動(dòng)車(chē)組供電的關(guān)鍵設(shè)備，其對(duì)檢測(cè)技術(shù)的要求逐漸提升。先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)能夠盡可能避免鐵路運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)還能有效提高高速鐵路網(wǎng)的接觸性能，從而提高鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

【Abstract】Under the construction of modern society， China's transportation system is improving day by day， in which high-speed railway， as an important means of transportation under the influence of emerging technologies， has also been widely popularized. In the actual process of railway transportation， high-speed railway catenary can directly affect the safety and quality of railway transportation. In recent years， as the key equipment for the power supply of high-speed railway EMUs， the catenary of high-speed railway has gradually improved its requirements for detection technology. Advanced detection technology can avoid all kinds of problems during railway transportation as much as possible， and at the same time， it can effectively improve the contact performance of high-speed railway network， thus improving the safety of railway transportation.

【關(guān)鍵詞】高速鐵路;接觸網(wǎng);檢測(cè)技術(shù);技術(shù)要點(diǎn)

【Keywords】high-speed railway; catenary; detection technology; technical key points

【中圖分類(lèi)號(hào)】U225? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2021）03-0179-02

1 引言

電力在高速鐵路接觸網(wǎng)的使用過(guò)程中扮演著極為重要的角色，能夠推動(dòng)高速鐵路的正常運(yùn)行，但與此同時(shí)，其接觸網(wǎng)也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械、電氣燒傷等故障的發(fā)生，從而增加了接觸網(wǎng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，不利于高速鐵路的順利運(yùn)營(yíng)，甚至直接產(chǎn)生安全性威脅。因此，為了進(jìn)一步提升高速鐵路接觸網(wǎng)的運(yùn)行效率與應(yīng)用安全性，可以及時(shí)更新或采用有效的檢測(cè)技術(shù)來(lái)有效把控接觸網(wǎng)的具體實(shí)踐過(guò)程以及監(jiān)控高速鐵路接觸網(wǎng)的實(shí)際性能，以此將接觸網(wǎng)的安全、質(zhì)量、性能等問(wèn)題出現(xiàn)的概率降到最小。通過(guò)對(duì)高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的詳細(xì)研究，能夠進(jìn)一步突出高速鐵路高安全、高響應(yīng)的特征，高效保障高速鐵路接觸網(wǎng)的有效運(yùn)行，對(duì)我國(guó)交通行業(yè)的發(fā)展具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

2 高速鐵路接觸網(wǎng)組成

2.1 接觸網(wǎng)懸掛裝置

接觸網(wǎng)懸掛裝置是由承力索、吊弦、接觸線等重要部件組成的裝置，通過(guò)接觸網(wǎng)支撐裝置來(lái)固定在實(shí)際的支柱之上。在高速鐵路實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)接觸網(wǎng)懸掛裝置的接觸線的彈性分布具有較高的要求。

2.2 接觸網(wǎng)支持裝置

接觸網(wǎng)支持裝置主要用以支持接觸網(wǎng)接觸懸掛裝置，并將接觸懸掛的重力充分傳遞給支柱和基礎(chǔ)設(shè)施。高質(zhì)量的接觸網(wǎng)支持裝置一般需要滿(mǎn)足高適應(yīng)度、高機(jī)械強(qiáng)度、輕便、耐用、易維護(hù)、易檢修、易更換等諸多特點(diǎn)。

2.3 接觸網(wǎng)定位裝置

接觸網(wǎng)定位裝置是由定位器、定位管、連接零件、支持器所共同組成的裝置，其能夠在高速鐵路工程的施工過(guò)程中起到固定接觸線位置的作用，使得機(jī)動(dòng)車(chē)組能夠在電弓滑板所運(yùn)行的軌跡范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)，進(jìn)而保障機(jī)動(dòng)車(chē)組運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)造成電弓與接觸線脫離的現(xiàn)象[1]。

2.4 接觸網(wǎng)基礎(chǔ)與支柱

接觸網(wǎng)的基礎(chǔ)與支柱是承受定位裝置、支持裝置、接觸懸掛裝置全部重量的關(guān)鍵部分，其在懸掛裝置中還具有固定接觸網(wǎng)懸掛位置與高度的作用。

3 高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)

高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)能夠直接提升高速鐵路接觸網(wǎng)的運(yùn)行水平，從而進(jìn)一步規(guī)范了高速鐵路接觸網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境與接觸網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程，一般常見(jiàn)的高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)有以下幾種。

3.1 接觸線拉出值檢測(cè)技術(shù)

接觸線拉出值的檢測(cè)需要通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)進(jìn)行，當(dāng)微電子靠近接觸線時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流使得電壓信號(hào)得以輸出并上傳至微型計(jì)算機(jī)，經(jīng)過(guò)變換處理之后獲得最終接觸線的拉出值。由于接觸線的拉出值能夠直接評(píng)估接觸網(wǎng)的性能，因此，在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要注重其檢測(cè)過(guò)程中的規(guī)范性、真實(shí)性與可靠性，以免影響最終的檢測(cè)數(shù)據(jù)與檢測(cè)效果。

3.2 接觸線高度檢測(cè)技術(shù)

高速鐵路接觸網(wǎng)系統(tǒng)中接觸線高度的檢測(cè)通常需要采用角位移測(cè)量法，即通過(guò)安裝在受電弓下部框架的傳感器以及標(biāo)定歸算法的運(yùn)用來(lái)計(jì)算出接觸線的高度[2]。但在實(shí)際的安裝過(guò)程中，接觸線高度的檢測(cè)面臨較大的困難，最為主要的問(wèn)題是高精度激光測(cè)距方法的使用容易受到太陽(yáng)光的干擾，導(dǎo)致接觸線高度面臨不準(zhǔn)確的情況，從而直接影響高速鐵路接觸網(wǎng)的運(yùn)行。因此，接觸線高度檢測(cè)技術(shù)的使用需要注重其規(guī)范性，最大程度上滿(mǎn)足接觸網(wǎng)的根本需求，從而有效維護(hù)接觸網(wǎng)在高速鐵路運(yùn)行中的穩(wěn)定性。

3.3 弓網(wǎng)接觸壓力技術(shù)

高速鐵路機(jī)動(dòng)車(chē)組電能的供應(yīng)需要以弓網(wǎng)與接觸網(wǎng)的相互接觸為基礎(chǔ)，然而在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，由于存在接觸壓力不準(zhǔn)確的問(wèn)題，容易導(dǎo)致弓網(wǎng)發(fā)生異常磨損、接觸不良等一系列情況，致使供電間斷，甚至引起電弧燒毀等嚴(yán)重情況。所以，運(yùn)用弓網(wǎng)接觸壓力檢測(cè)相關(guān)技術(shù)，一般以解決弓網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的各種問(wèn)題為主，以此了解弓網(wǎng)接觸過(guò)程中存在的安全隱患以及性能問(wèn)題。在正式進(jìn)行弓網(wǎng)接觸壓力檢測(cè)時(shí)，需要先在受電弓滑板的四角位置安裝4個(gè)檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)弓網(wǎng)接觸位置的壓力樹(shù)脂。只有4個(gè)點(diǎn)的檢測(cè)值相同，才能保障弓網(wǎng)接觸壓力的準(zhǔn)確度。

3.4 接觸網(wǎng)硬點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)

接觸網(wǎng)硬點(diǎn)檢測(cè)，即是指接觸網(wǎng)懸掛物（定位器、線夾、接頭線夾等）的檢測(cè)，其主要的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為：保障彈性均勻。當(dāng)接觸網(wǎng)硬點(diǎn)發(fā)生重量變化時(shí)，容易引起弓網(wǎng)碰撞等異常狀態(tài)，從而導(dǎo)致高速鐵路機(jī)動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行速度以及行駛位置發(fā)生變化。另外，硬點(diǎn)異常還會(huì)引發(fā)沖擊振動(dòng)，所以硬點(diǎn)檢測(cè)需要包括針對(duì)沖擊振動(dòng)的檢測(cè)技術(shù)，以此來(lái)表明接觸線的平順性，進(jìn)而有效提升受電弓網(wǎng)滑板的準(zhǔn)確性、靈敏性、科學(xué)性。

3.5 接觸線磨損檢測(cè)技術(shù)

在高速鐵路接觸網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一旦出現(xiàn)接觸線磨損，則會(huì)引起接觸面積平均數(shù)值的增加，進(jìn)而影響其正常的運(yùn)行。對(duì)于接觸線的接觸位置而言，其光反射率較高，在運(yùn)用攝像機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與分析的過(guò)程中，需要利用激光來(lái)照射接觸面，進(jìn)而獲取其光強(qiáng)度梯度來(lái)檢驗(yàn)接觸線是否存在磨損情況。若發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)磨損，則需要通過(guò)更加先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)來(lái)確定具體的磨損位置與情況，并制定和采取針對(duì)性的措施來(lái)解決接觸線磨損的問(wèn)題，高效發(fā)揮接觸線在接觸網(wǎng)中所發(fā)揮的積極作用。

4 高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

4.1 靜態(tài)檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

在進(jìn)行高速鐵路接觸網(wǎng)工程的安裝過(guò)程中，需要有效運(yùn)用靜態(tài)檢測(cè)技術(shù)來(lái)全面且準(zhǔn)確地檢測(cè)接觸網(wǎng)的各項(xiàng)幾何數(shù)據(jù)及其物理構(gòu)造，能夠有效保障接觸網(wǎng)的安全性，從而有效提升接觸網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的效率。在具體的檢測(cè)環(huán)節(jié)，檢測(cè)人員可以適當(dāng)運(yùn)用一定的輔助工具來(lái)展開(kāi)無(wú)接觸式的靜態(tài)檢測(cè)。在此過(guò)程中，檢測(cè)人員也需要做好接觸網(wǎng)的導(dǎo)線高度、拉出值等具體參數(shù)的控制工作。因此，檢測(cè)人員經(jīng)常會(huì)采用界限檢測(cè)車(chē)、多功能激光接觸網(wǎng)測(cè)量?jī)x等工具進(jìn)行檢測(cè)。在高速鐵路接觸網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，檢測(cè)工作的開(kāi)展需要嚴(yán)格按照實(shí)際情況進(jìn)行操作，充分做好接觸網(wǎng)的物理參數(shù)、幾何參數(shù)等相關(guān)的檢測(cè)工作，有效保障高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)工作的安全性、穩(wěn)定性。另外，由于靜態(tài)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速鐵路接觸網(wǎng)的全面或大范圍檢測(cè)，因而能夠有效完善接觸網(wǎng)事故的預(yù)防措施，從而將事故的影響控制在最小范圍內(nèi)。

4.2 動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

在高速鐵路接觸網(wǎng)工程竣工之后，可以采用動(dòng)態(tài)技術(shù)來(lái)對(duì)接觸網(wǎng)的安全情況、低速運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)性能情況進(jìn)行全面的檢測(cè)。將動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用于高速鐵路接觸網(wǎng)的檢測(cè)工作中，不僅能夠提高相關(guān)檢測(cè)工作的水平、質(zhì)量與效率，還能充分體現(xiàn)檢測(cè)工作的整體性與全面性，從而滿(mǎn)足高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)工作的基本要求。除此之外，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)還能對(duì)高速鐵路接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的受電弓運(yùn)作進(jìn)行加速度測(cè)量、動(dòng)態(tài)接觸壓力測(cè)量、視頻記錄、受流檢測(cè)、離線率數(shù)據(jù)檢測(cè)等操作，從根本上保障了接觸網(wǎng)的運(yùn)行安全[3]。

4.3 聯(lián)調(diào)聯(lián)試檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

對(duì)于聯(lián)調(diào)聯(lián)試檢測(cè)技術(shù)而言，其能夠從整體上檢測(cè)高速鐵路接觸網(wǎng)的安全性、平穩(wěn)性。在實(shí)際的檢測(cè)工作中，聯(lián)調(diào)聯(lián)試這一檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用需要特別關(guān)注檢測(cè)接觸網(wǎng)的設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備選型等數(shù)據(jù)是否滿(mǎn)足實(shí)際的需要以及相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，例如，在進(jìn)行特殊路段（橋梁、山洞、路基等）的接觸網(wǎng)檢測(cè)時(shí)，需要考慮其基本參數(shù)是否符合接觸網(wǎng)的安全要求與運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。另外，在使用聯(lián)調(diào)聯(lián)試技術(shù)時(shí)，還需要檢測(cè)人員做好接觸網(wǎng)子系統(tǒng)的檢驗(yàn)與調(diào)試工作，盡可能解決子系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)與配合這兩個(gè)環(huán)節(jié)中存在的安全隱患，從而確保高速鐵路接觸網(wǎng)能夠正常運(yùn)行，降低重大安全事故發(fā)生率。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)在高速鐵路方面已經(jīng)取得了較為顯著的成績(jī)，在高速鐵路的不斷發(fā)展之下，提升高速鐵路的安全性逐漸成為至關(guān)重要的措施，因此，注重高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)并落實(shí)其應(yīng)用，能夠有效完善接觸網(wǎng)在高速鐵路中的使用狀態(tài)，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)高速鐵路事業(yè)的不斷發(fā)展。

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